Буровой раствор

Буровой раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ф--Яв ет@щ МЬ

Своз Соеетеиих

Социапистюиюои

Ресйубаик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (11) 618401

К АЗТОРСКОМУ СеиДВТВЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлеио21.05.76 {21) 2363634/23-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет и (51) М. Кл.

С 09 К 7/Оi

1аеудвретввней квинтет

Веаата Мнннвтрее СССР в денем нмбрвттннй н еткритнй (43) Опубликован 05.08.78.бюллетень № 29 (531 УЙК622.243. . 144. 3 (088. 8 ) (45) Дата опубликования описания 03.07.78

Ь

P. С. Лернер, М. И. Липкес, Л. А. Мелехина, И. 3. Фейнштейн, Г. Н. Шваревв, В. Б, Аникина, F. И. Пеньков и Ю. А. Макаров

{72) Авторы изобретеиия

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательс кий институт буровой техники

{?1) Заявитель

{ 54) БУРОВОЙ РАСТВОР

Изобретение относится к бурению скважин, например, иа нефть и гвз и касается улучшения буровь х растворов, применяемых прн бурении названных с кввжин. 5

Известен буровой раствор, содержащий глину, воду и реагент-ствбнлизвторсополимер метакриловой кислоты с мета криламидом (метас) (1)

Такие растворы устойчивы к действию хлористого натрия в условиях высоких температур, однако они совершенно не устойчивы к полиминеральной агрессии даже при обычных темдервтурвх, Наиболее бли зким техиичес ким ре шенпем к предлагаемому является буровой раствор, содержащий глину, воду и защитный реагент-стабилизатор кврбофен 12) .

Недостатком этого бурового раствора является то, что он обладает недостаточ- ра ной защитной способностью в условиях хлоркальциевой агрессии.

Цель изобретения - повышение устойчивости раствора в условиях полиминеральной и хлоркальциевой агрессии. 25

Поставленная цель достигается тем, что в качестве защитного реагента-стабилизатора используют тройной сополимер виш.лвцетвта, метвкриловой к: слоть и мета крилвмида при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Глина 5-30

Звщитнь1й реагентстабилизвт ор-тройной сополимер винилвцетвта, метакрнловой кнслоть! и мета крилвмндв 1,5-2

Вода Остальное., Тройной сополимер винилвцетата, метакрнловой кислоты и метакриламида получается ледующим образом.

Получают формолимер летакриламида с винилацетатом в присутствии окислительно-восстановительной системы инициаторов персульфата калия (гидросуль фита натрия при весовом соотношении

9:I) в количестве 1% к сумме всех мономеров и последующей тройной сополимеризации с метакриловой кислотой при весовоч соотношении метвЯриламида, мета618401

Табл ица 1

12,4

35,0

1,0

10,5

1,5

9,0

27,0

4,5

17,5

Метас

2,0

2,1

4,5

16,3

2,0

3,2

10,5

2,0 ет ет

2,0

10 криловой кислоты и винилацетата 66:17:17 и концентрации суммы мономеров в воде

10%. Сополимериэацию проводят в аппарате шнекового типа при температуре о

20-50 С в атмосфере азота с последующим продавливанием массы с помощьн специальног, шнекового питателя через фильеры и окончательной сополимеризацией и сушкой в кипящем слое.

Тройной сополимер перед введением в раствор растворяют в водно-щелочном щ растворе при соотношении сополимер:

:щелочь 10:1 ° Тройной сополимер представляет собой порошкообразный продукт, Это создает большие удобства при его транспортировке и практическом исполь- д эовании на буровых.

Испытания на термостойкость первоначально цроводились нагреванием цо

100 С нз водяной бане в течение 1 ч о с перемешиванием и определением водо- д> отдачи горячего раствора, а затем при нагревании до 150 С во вращанмдихся автоклавах с перемешиванием в течение

5 ч и определением водоотдачи охлажденного раствора. 25

В табл. 1 показана водоотдача буровых растворов, обработанных метасом и тройным сополнмером винилацетата; метакриловой кислоты и метакриламида.

Раствор содержит 20% глины.

В табл. 2 приведены результаты срав-" нительных испытаний буровых растворов, содержащих в качестве защитных реагентов карбофен и тройной сополимер.

Иэ таблиц видно, что буровые растворы содержащие тройной сополимер, обладают устойчивостью при нагреЪ ванин в условиях хлоркальциевой агрессии, в то время как растворы, обрабо-. танные карбофеном, таким свойством не рбладают, Устойчивость буровых растворов, содержащих тройной сополимер, в условиях полиминеральной агрессии и, нагревания также значительно выше содержащих карбофен, При содержании в буровом растворе

1,5% тройного сополимера не обеспечиваеъся устойчивость раствора в условиях солевойагрессии и нагревания, а при содержании более 2% сополимера устойчивость бурового раствора в условиях полиминеральной и хлоркальциевой агрессии и нагревания остается на том же уровне, что при 2%.

Таким образом, оптимальными концентрациями тройного сополимера являются 1,5-2 вес.%, не эащи- не эащнша- не зашишаб

Продолжение таблицы 1

618401

3,8

6,9

3.9

36,0

1,0

17,7 не зашищает

1,0

6,8

1,5

1,5

24,0

1,5

1,5

2,6

3,0. 19,3

1,5

16,S не зашишает

4,7

8,4

1 5

3,3

10,5

2,0

О,S

0,8

6,0

12,6

2,0

1,S

2,0

2,0

2,7

4,2

6,0

2,0

10, 2,1

1,0

6,8

2,5

6,0

0,3

0,7

2,5

15

2,0

11,9

2,2

2,5

6,0

4,1

1,5

5,7.

2,5

1,0

Таблица 2

Т, С

NaC8, %

СаСЕ

Водоотдача, мл

2,5

0,5

0,5

2,5

2,0

2,0

Тройной сополн- 1,О мер винилацетата, метакриловой 1,0 кислоты н ме та крила мида

Mg gO+, Карбофен, % %

Т ройной соп лимер, %

190 7,0

190 3,2

150 >40,0

150 6,0 о

618401

1,5-.2

Остальное.

5-30

Составитель Г. Сапронова

Редактор С. Титова Техред О. Андрейко, Корректор Н. Ковалева

Заказ 4207/22 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., q, 4/5

Филиал ППП Патент, г„Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения

Буровой раствор, содержащий глину, воду и защитный реагент-стабилизатор, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения устойчивости раствора в условиях полнмннеральной н хлоркальциевой агресскн, в качестве защитного реагента — стабилизатора используют тройной сополнмер виниладетата, метакрнловой кислоты и метакрнламнда п >и следующем соотношении компонентов, вес.%:

Глина

Защитный реагент-стаби. лизатор-тройной сополимер виниладетата, метакриловой кислоты и метакриламида

Вода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Кистер Э, Г. Химическая обработка щ буровых и цементных растворов. М., Недра, 197 2, с. 1 52, -2. Авторское свидетельство СССР

И 312934, кл. С 09 К 7/02, 1968,